JPH0273073A

JPH0273073A - 顆粒メラミンの製造方法

Info

Publication number: JPH0273073A
Application number: JP22507188A
Authority: JP
Inventors: Mikio Tsuchida; 土田　美喜夫; Kenji Jiyouya; 場家　憲次; Hiroko Furuya; 古屋　裕子
Original assignee: Nissan Chemical Corp
Current assignee: Nissan Chemical Corp
Priority date: 1988-09-08
Filing date: 1988-09-08
Publication date: 1990-03-13

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、純度の良い顆粒メラミンの製造方法に関する
。

メラミンは、ホルムアルデヒドと反応させ、成型材料、
接着剤、化粧板、繊維加工、紙加工用として広く用いら
れている。この場合、メラミンは粉末を用いた時は、粉
塵がたつため、顆粒状が望まれる。又、金属の表面処理
として、チッ化浴組成物としてにメラミンが用いられる
時は、粉末として使用されるが粉塵が立ちやすく、粉末
で加熱された浴中に加えるため、小粒径であるとただち
に揮散が起こり、工業的取扱いのためには大粒径のメラ
ミンが望まれている。

（従来の技術）メラミンの工業的生産方法としては、尿素をアンモニア
存在下で直接高温高圧下で反応させる方法や、触媒存在
下で高温高圧下で反応させる方法が知られている０、シ
かし直接合成で得られたメラミンは、ホルムアルデヒド
と反応するには満足できる純度ではないため、これをさ
らに湿式精製して高純度のメラミンを得ている。

メラミンをホルムアルデヒドと反応させる場合、メラミ
ンの粒径が細かい程反応が進行しやすいことは容易に推
察できるが、取扱い上、粉塵がたつ欠点がある。

又、メラミンを金属のチン化浴に添加する場合、浴に溶
解したメラミンが、金属と反応し千フ化物を形成するの
で、ホルムアルデヒドと反応させる場合と同様に溶解性
の良いことが望まれるが、メラミンを粉末で使用する場
合、メラミンが昇華する性質を有するため、揮散してし
まい、有効にチッ化に供することができない欠点がある
。

（発明が解決しようとする問題点）上記、メラミン粉末の欠点を解決するために、ホルムア
ルデヒドの溶解性を維持しながら、粉塵が立ちにくく取
扱い性をよくするため、メラミン粉末を造粒し、顆粒化
させる必要がある。又、チッ化浴に使用する場合、揮散
しにくく取扱いやすくするために造粒し、顆粒化させる
方法を提供しようとするものである。

（問題を解決するための手段）粉末を、取扱い性の向上のために顆粒化することは一般
に用いられる方法であるが、顆粒化に際しバインダーを
使用しない方法として、強制造粒である圧縮成形、押出
し造粒がある。この場合、バインダーとして、例えば水
を使用しない場合は造粒品を乾燥する必要がない利点は
あるものの、多大の電力を消費する欠点がある。メラミ
ンの強制造粒を圧縮成形により造粒を試みたが、顆粒が
得られなかった。しかし、メラミンは、水をバインダー
として用いても変質することがないので、水をメラミン
に対し０．５〜５％加えたメラミン粉末を、強制造粒で
ある圧縮ロール法で顆粒化を試みたところ０．５〜２ｍ
ｍの顆粒が約４０％の収率で得られた。しかしながら顆
粒化したメラミンは流動乾燥や篩分の操作で、顆粒化物
が粉粋され最終的に乾燥し、篩分けで０．５　ｍｍ以下
の粉末を除去したところ収率が約３０％に低下した。こ
の造粒に用いたメラミンの原粉末は、平均粒径５０〜８
０μｍであって、２０μｍ以下の細かいメラミンが約２
０％含むものである。そこで原粉末を粉粋して平均粒径
５〜３０μｍとして上記の強制造粒法である圧縮ロール
法で、水分を１％加えた粉粋メラミンを造粒したところ
、０．５〜２−の顆粒が約７０〜９０％の収率で得られ
、乾燥篩分後も収率が変わらず、粉粋されにくい硬い針
状の顆粒が得られた。

次に、バインダーは使用し、かつ、造粒時に電力消費が
少ない造粒法である混合造粒による粒状化を試みた。こ
の混合造粒法では、圧縮造粒法で得られる顆粒の針状晶
と比べ、球状に近い顆粒が得られ、外観が優れ粒子の流
動性が良いので、針状晶より好まれる。混合造粒の方法
としては、代表的な回転皿を用いる転動造粒機を用いた
。上記の平均粒径５０〜８０μｍのメラミンの原粉末を
用い、水をバインダーとして、水の量を原粉末に対し５
〜２０％まで変化させ造粒を試みたが、粉末が水で湿る
のみで造粒品が得られなかった。次に、このメラミン原
粉末を粉粋して、平均粒径５〜３０μ嘴とした粉粋メラ
ミンに、同様の回転皿を用いる転動造粒機で水を５〜１
５％添加し造粒したところ、１〜４ｍｍのほぼ球状の顆
粒が６０〜９０％の収率で得られた。この代表的な二つ
の造粒法、すなわち圧縮ロール法及び転動造粒法によ７
て、平均粒径３０μｍ以下に粉粋されたメラミンを水を
バインダーとして造粒後乾燥して得られた顆粒メラミン
は、取扱い性が良く、しかも、収率の良い方法であるこ
とがわかった。

次に得られた顆粒メラミンの溶解性及びチン化浴での揮
散性について調べた。

まず、上記の顆粒メラミンのホルムアルデヒド水溶液に
対する溶解時間を測定する。メラミンとホルムアルデヒ
ドのモル比がｔ：１．５の条件で、水を少量加え、９５
°Ｃで溶解させる樹脂化反応において、溶解時間が５５
〜６５分となった。本発明の原粉末メラミンを粉粋しな
い場合の、同一の樹脂化反応時間は、６０〜７０分であ
り、顆粒化をしたことによるホルムアルデヒド水？ｇ　
液への溶解性の低下はみられない。

次に、本発明の顆粒メラミンの、チッ化浴での揮散率を
調べた。５７０°Ｃのシアン酸ナトリウム−炭酸ナトリ
ウム系のチッ化浴に、顆粒メラミンを投入し、１０分後
、チン化浴中に残存するメラミンを、サンプリングして
分析し求めたところ５０％であった。これに対し原粉末
メラミンを粉粋しないメラミン（平均粒径６０μｍ１２
０μｍ以下２０％の粉末品）の同一条件での揮散率は、
７０％であり、チン化に対し本発明の顆粒メラミンが有
効であることがわかる。

従って、メラミンの平均粒径３０μ輪以下の原粉末に、
水又はスチームを噴霧、顆粒化することにより粉塵が立
たず、取扱いやすい顆粒状メラミンを製造する方法を見
い出し、その顆粒メラミンはホルムアルデヒド水溶液へ
の溶解性がかわらず、又、チッ化浴での揮散率を大巾に
低下させることを見い出し本発明を完成した。

当然、木取外にカルボキシメチルセルロースやポリアク
リル酸ソーダ、ポリエチレングリコール、シ５＋糖、デ
ンプン、還元糖などの水溶液を添加して顆粒化する方法
も考えられる。しかし、この場合には、顆粒の硬度が上
がり本発明の顆粒化する方法に適用できることがわかる
。しかしながら、バインダーとして用いられるこれらの
添加剤は水と比較して明らかに再乾燥しにくく、又、顆
粒化メラミンの純度を下げて、ホルマリンとの反応時に
白濁する問題を生じ好ましくない。

（作用）晶析法で得たメラミン粉末は、上記のように平均粒径が
５０〜８０　Ｂｔｍであり、２０μ鋼以下が約２０％で
ある。この晶析法で得たメラミンは、比較例で述べるよ
うに、造粒の効率が悪くまた得られた顆粒の強度が低い
。又、高温高圧下、触媒存在下で反応させ直接精製した
メラミンも比較例で述べるように得られた顆粒の強度が
低い。

晶析法で得られたメラミン粉末は、平均粒径を３０μｍ
以下に通常の衝撃式粉粋機で粉粋しても粒形が粉粋前と
同じで硬度が高いことが電子顕微鏡による観察で判明し
た。

一方、晶析法によらず直接気相法で昇華法により精製し
たメラミンは、個りの粒子の表面にすきまが多く、柔ら
かいことが電子顕微鏡写真により判明した。

晶析法で得た平均粒径５０〜８０μｍのメラミンを粉粋
し、平均粒径を３０μ−以下としたメラミン粉末を原粉
末とし、上記の圧縮成形、押出造粒、混合造粒による方
法で、水又はスチームで顆粒することにより造粒の収率
を向上させることができる。これは、粉粋することによ
り、水の浸透性がよくなり、粘着性がでたことによると
考えられる。又、造粒時に加えた水分により表面が溶解
するが、再乾燥を行う際に、結晶が再析出し硬い顆粒と
なり、顆粒の収率を向上させる作用によると考えられる
。

次に得られた顆粒状のメラミンは、粒径が、０．５〜４
ｇであっても、平均粒径３０μｍ以下の原粉末より得ら
れた顆粒であるため次の利点がある。

まず、千フ化浴で、例えば５７０°Ｃの浴で使用する際
硬い造粒物であるため、揮散率を減することができる。

この場合、０．５〜４１１Ｉ１１と粒径が大きいため、
表面積が小さいので蒸発による揮散が低下することによ
る。

次に、造粒によって得られた０、５〜４　ｍｍのメラミ
ンを、ホルムアルデヒド水溶液へ溶解させる場合、見掛
上の粒径は０．５〜４ｍｎ＋であるにもかかわらず、基
本となっている次の粒径が３０μｍ以下のために、溶解
速度を減することがない。

（実施例）実施例−１（回転造粒法）粒径が、平均６０μ園、１００〜１５０μｍが２０％で
あるメラミン粉末を、ハンマータイプの粉粋機で粉粋し
、平均粒径１５μｍで、４５＃１１以上が１％であるメ
ラミンの粉粋品８００ｇを、内径２０ｃ＋ａ、長さ３０
ｃｍの回転造粒機に入れて、６０回転で攪拌下、水を２
０ｃｃ注射器でスプレーした。水スプレー後約１分で球
状の顆粒メラミンを得た。この顆粒メラミンを、　　　
１０５°Ｃで５時間乾燥し、室温まで冷却した後、４ｍ
ｎ＋、１■、０、５　ｍｍの篩で分けたところ、１〜４
Ｉの顆粒が９０％、０．５〜１　ｍの顆粒が４％、４ｍ
以上の粒が５％である顆粒メラミンを得た。　０．５　
ｗ以下の粉末状メラミンは、わずかに１％であった。又
、３胴の顆粒の強度は、硬度計で測定したところ、約０
．５〜１ｋｇであり、硬い顆粒であった。

実施例−２（圧縮造粒法）粒径が実施例−１と同じである粉粋したメラミン粉末５
ｋｇに、水を５０ｃｃ（１％相当）を、２０１の■ミキ
サーを用いて噴霧混合し、強制圧縮造粒方式であるロー
ラーコンパクタ−（例えば、ターボ工業■製ローラーコ
ンバクターＷＰ１６０Ｘ６０Ｂ型）で、ロール圧力１３
０　ｋｇ／ｃ＋ｆｌ、ロール回転数７．５／分の条件で
造粒品を得た。この造粒品を粗粉粋後、１０５°Ｃ；５
時間乾燥し、１〜２ｍ１ｌｌの顆粒を５０％、０．５１
１１ｍ〜ＩＩＩＩＩ１１の顆粒を４０％の収率で得た。

０．５胴未満の粉末状で残ったメラミンは１０％であっ
た。

比較例−１（回転造粒法）粒径が実施例−１と同じである粉粋前の平均６０　ｕｍ
の晶析法で得られたメラミン粉末を実施例−１と同様に
回転造粒機で顆粒化を試みた。水スプレーを、２０ｃｃ
（５％相当）で造粒できなかったため、水スプレーを、
１６０ｃｃ（２０％相当）まで増加させ、顆粒化を試み
たが、１〜４ｍｍの顆粒メラミンが得られず、１　＋ｒ
＋ｍ以下の粉末が１００％であった。

比較例−２（圧縮造粒法）実施例−２と同一の操作で、粒径が比較例−１で用いた
粉粋前の晶析法メラミン（平均粒径６０μｍ）で、強制
圧縮造粒を試みた。水を５０ｃｃ（１％相当）でローラ
ーコンパクターで造粒粗粉粋、乾燥したところ、１〜２
　ｍｍの顆粒が３０％、０．５〜Ｉ　ｍｍが２０％、残
りの５０％が０．５未満の粉末状であり、実施例−２と
比べ、顆粒効果がかなり低下した。

比較例−３（回転造粒法）平均粒径が３０μｍである昇華法により精製されたメラ
ミン（市販品、三菱油化社製品）を実施例−１と同様に
回転造粒機で造粒を試みた。得られた顆粒は強度が弱か
ったので、実施例−１の造粒時間より長くして造粒を３
０分とした後、乾燥、篩分したところ、０．５　ｍｍ以
下の粉末が、　　１０％を含み、又、３　＋ｎｍの粒の
強度は、０．０３〜０．１廟と弱く、実用上（例えば、
５０ｃ＋ｎよりの落下で約３０％が粉末化する）強度が
なくて輸送等での粉化が考えられた。

（発明の効果）メラミンを顆粒化することにより、粉塵がたたず、取扱
いやすい顆粒とすることができる。

特に晶析法で得られたメラミンを粉粋し、水スプレーし
顆粒化することにより、強度のある、又、造粒の収率の
よい顆粒メラミンを得ることができる。

得られた顆粒メラミンは、ホルムアルデヒド水溶液への
溶解時間が低下せずに、チン化浴での高温化での揮散率
の小さい特徴を有し、すぐれた性質をもつ。

特許出願人　　日産化学工業株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）溶媒から晶出し乾燥した比較的粗い粒子を含むメ
ラミン粉末を、平均粒径３０μｍ以下に粉粋し、水をバ
インダーとして、顆粒化することにより、取扱い性の良
い顆粒メラミンの製造方法。
（２）バインダーとしての水がメラミンに対し、０．５
〜５％とすることにより乾式造粒を行うことを特徴とす
る、請求項（１）記載の顆粒メラミンの製造方法。
（３）バインダーとしての水がメラミンに対し、０．５
〜２０％とすることにより湿式の転動造粒を行うことを
特徴とする、請求項（１）記載の顆粒メラミンの製造方
法。